Tarantula nebula

Hàng nghìn ngôi sao chưa từng được nhìn thấy trước đây đã được phát hiện trong một vườn ươm sao tên là 30 Dorados, qua ảnh chụp của kính thiên văn không gian James Webb. Được đặt biệt danh là tinh vân Tarantula bởi những sợi bụi nhìn như tơ nhện xuất hiện trong những quan sát trước đây, từ lâu tinh vân này đã là đối tượng yêu thích của các nhà thiên văn để nghiên cứu sự hình thành của các ngôi sao. Ngoài những ngôi sao trẻ, Webb cũng hé lộ những thiên hà ở nền xa phía sau cũng như cấu trúc và thành phần chi tiết của khí và bụi trong tinh vân.

Nằm cách chúng ta chỉ 161.000 năm ánh sáng trong thiên hà Mây Magellan Lớn (LMC), tinh vân Tarantula là vùng tạo sao lớn nhất và sáng nhất trong Cụm Địa Phương - một nhóm gồm khoảng 50 thiên hà lân cận Milky Way. Nó là nơi có chứa những sao sáng nhất và nặng nhất từng được biết tới. Các nhà thiên văn đã hướng ba thiết bị hồng ngoại phân giải cao của Webb về phía tinh vân này.

Qua máy ảnh cận hồng ngoại (NIRCam), khu vực này giống như nơi loài tarantula làm tổ, với những sợi tơ lót trong đó. Vùng trung tâm của bức ảnh dường như trống rỗng qua quan sát của NIRCam do bị thổi dạt bởi bức xạ từ một cụm đầy sao trẻ, phát ra ánh sáng màu xanh lấp lánh màu xanh nhạt như bạn thấy trong hình. Chỉ những khu vực đậm đặc nhất của tinh vân bao quanh mới đủ sức chống lại gió sao mạnh mẽ thổi ra từ những sao trẻ này, tạo thành những cột như đang hướng về phía cụm sao đó. Những cột này có chứa những tiền sao đang hình thành, mà cuối cùng sẽ xuất hiện từ những kén bụi để rồi chính chúng lại tham gia vào việc định hình tinh vân.

Máy quang phổ cận hồng ngoại (NIRSpec) của Webb đã tóm được chính xác một ngôi sao rất trẻ như thế. Các nhà thiên văn trước đây cho rằng ngôi sao này già hơn và đã đủ thời gian để dọn sách bong bóng khí và bụi quanh nó. Tuy nhiên, NIRSpec cho thấy ngôi sao này mới chỉ vừa hình thành từ cột khí và vẫn đang còn một đám mây bụi bao quanh nó. Nếu không có khả năng đo quang phổ phân giải cao của Webb đối với bước sóng hồng ngoại, có thể giai đoạn đặc biệt này của ngôi sao sẽ không hề được biết tới.

 

 

Khu vực này nhìn có hơi khác ở bước sóng hồng ngoại dài hơn được quan sát bởi thiết bị thu sóng trung hồng ngoại (MIRI) của Webb. Các sao nóng mờ hơn trong khi khí và bụi lạnh hơn thì sáng lên. Trong những đám mây của vườn ươm sao này, những điểm sáng cho thấy nhiều tiền sao vẫn đang tiếp tục gom thêm khối lượng trước khi chào đời. Trong khi bước sóng ngắn bị hấp thụ hoặc tán xạ bởi những hạt bụi trong tinh vân khiến chúng không thể tới được với chúng ta thì bước sóng dài hơn ở dải trung hồng ngoại có thể xuyên qua lớp bụi và hé lộ cho chúng ta những môi trường chưa từng thấy trước đây của vũ trụ.

Một trong những lý do khiến tinh vân Tarantula cuốn hút được các nhà thiên văn là thành phần hóa học của nó. Những vùng tạo sao lớn đã được phát hiện trong giai đoạn "buổi trưa của vũ trụ", khi mà vũ trụ mới vài tỷ tuổi và tốc độ tạo sao đạt tới đỉnh cao nhất. Những vùng tạo sao trong thiên hà Milky Way của chúng ta không còn tạo sao nhanh được như ở tinh vân Tarantula, và thành phần hóa học của chúng cũng khác. Điều đó khiến cho Tarantula trở thành ví dụ ở gần nhất cho những gì đã xảy ra trong giai đoạn cực điểm của vũ trụ. Webb sẽ mang lại cho các nhà thiên văn cơ hội để so sánh và đối chiếu các quan sát về quá trình tạo sao trong tinh vân Tarantula nhờ những quan sát sâu vào những thiên hà xa xôi từ buổi trưa của vũ trụ.

Dù nhân loại đã ngắm nhìn những ngôi sao suốt hàng nghìn năm, cho tới nay quá trình hình thành của chúng vẫn còn nhiều bí ẩn - lý do của nhiều bí ẩn trong số đó là trước đây chúng ta chưa có được những hình ảnh thực sự rõ nét về những gì xảy ra phía sau những đám mây dày của những vườn ươm sao.

Webb đã bắt đầu hé lộ cho chúng ta một vũ trụ chưa từng được thấy, và nó mới chỉ vừa bắt đầu viết nên câu chuyện về sự hình thành của những ngôi sao.

Bryan
Theo Phys.org